本文關(guān)鍵詞：分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)及其漏電流抑制技術(shù)的研究

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【摘要】：能源短缺和環(huán)境污染是21世紀(jì)全世界的熱點問題。太陽能以其廣泛分布、取之不盡、用之不竭、無溫室氣體產(chǎn)等獨特的魅力受到人們的青睞。隨著分布式光伏系統(tǒng)的快速發(fā)展,小功率光伏并網(wǎng)逆變器越來越受到關(guān)注。相較于經(jīng)典的帶工頻變壓器或者高頻變壓器的光伏并網(wǎng)系統(tǒng),非隔離型光伏并網(wǎng)逆變器具有體積小巧、效率高的特點,隨著電力電子器件的高速發(fā)展,近幾年來得到越來越多的研究與應(yīng)用。由于沒有變壓器起到電氣隔離,太陽能光伏板有不可避免的存在較大的對地寄生電容,使得非隔離型光伏并網(wǎng)逆變器會產(chǎn)生對地漏電流。對地漏電流存在巨大的安全隱患,極大的制約著非隔離光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。因此對如何抑制漏電流的研究具有重要意義。本文從以下幾個方面對分布式非隔離光伏并網(wǎng)逆變器開展了研究工作:(1)系統(tǒng)介紹了分布式光伏并網(wǎng)逆變器的工作原理,分析了其漏電流的產(chǎn)生原因:變化的共模電壓作用于寄生電容,產(chǎn)生漏電流(也稱共模電流),得出抑制漏電流的基本途徑是保持共模電壓為恒定值。(2)分析了當(dāng)前主流的能夠抑制共模電流產(chǎn)生的新型逆變器,對其利用Matlab軟件進(jìn)行仿真分析,對其結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)成本、轉(zhuǎn)換效率等進(jìn)行了對比分析。得出HERIC、FBDC、H6三種拓?fù)淠軌蛴行б种坡╇娏?同時損耗較低,H5拓?fù)渥钣休^好的經(jīng)濟(jì)性,NPC型適用于大功率以及三相并網(wǎng)逆變器系統(tǒng),并對采用該結(jié)構(gòu)的三相逆變器進(jìn)行了仿真驗證。(3)針對典型的單相非隔離逆變器控制策略進(jìn)行建模仿真研究,對比了采用不同控制器的優(yōu)缺點。得出采用準(zhǔn)PD控制器能夠有效控制系統(tǒng)輸出電流,同時減少諧波注入。(4)介紹了光伏電池特性,建立了較為準(zhǔn)確的光伏電池模型,針對光伏系統(tǒng)最大功率跟蹤控制(MPPT)做了仿真研究,為實際工程應(yīng)用提供參考。
【關(guān)鍵詞】：光伏發(fā)電 并網(wǎng)逆變器 漏電流 控制器
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM615
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本文編號：1043280